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Jueves, 4 septiembre 2014
Computación

Diseño de circuitería genética para funciones básicas de biocomputación en la biología sintética

Los últimos avances logrados por unos científicos en el campo de la biocomputación acercan de manera notable a la realidad un concepto que no muchos años atrás era exclusivo de la ciencia-ficción.

 

Estos investigadores, de la Universidad Rice en Houston, Texas, y el Centro Médico de la Universidad de Kansas, todas estas instituciones en Estados Unidos, están fabricando circuitos genéticos que pueden realizar tareas complejas mediante el intercambio de componentes proteicos.

 

Los circuitos genéticos modulares diseñados a partir de piezas normalmente no relacionadas de genomas de bacterias pueden ser configurados para que manejen al mismo tiempo múltiples señales químicas de entrada con un mínimo de interferencia de sus vecinos.

 

Estos nuevos avances dan a los científicos más opciones en el diseño de células “sintéticas” para tareas específicas, tales como la producción de biocombustibles, el saneamiento medioambiental o incluso el tratamiento de enfermedades humanas.

 

Los investigadores están creando complejos circuitos lógicos genéticos similares a los utilizados para construir ordenadores tradicionales y otros dispositivos electrónicos comparables. Con una circuitería genética que se base en este tipo de Lógica Booleana, un circuito lógico genético podría inducir la creación de una proteína específica cuando detecte dos señales químicas, o recurrir al ADN de la célula para reprimir la creación de esa proteína.

 

[Img #22067]

 

A medida que los investigadores en biología sintética desarrollan más herramientas, los circuitos sencillos se vuelven más fáciles de crear, pero se requieren herramientas más sofisticadas para afrontar los problemas complejos. El equipo de Matthew Bennett y David Shis, de la Universidad Rice, y sus colegas, están decididos a seguir un camino similar al de los primeros programadores de ordenadores, cuyas capacidades crecieron desde los primeros programas, muy primitivos y simples, hasta el software sofisticado de la actualidad.

 

En la biología sintética se ha trabajado bastante en programar células para que éstas tomen decisiones mejor y más eficientemente. Siguiendo esta filosofía, la línea de investigación de Bennett y sus colegas ha conducido ahora a una nueva forma de construir sistemas genéticos muy modulares y de uso fácil, con los que se podrá lograr una lógica transcripcional muy sensible.

 

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